пятница, 19 сентября 2014 г.

Представление чисел в компьютере.

Целые числа в  компьютере.

Вся информация, обрабатываемая современными компьютерами, хранится в них в двоичном виде. Каждая ячейка памяти компьютера состоит из некоторого числа однородных элементов, обладающих двумя устойчивыми состояниями, одно из которых соответствует нулю, а другое — единице. Каждый элемент ячейки служит для изображения одного разряда двоичного числа. Именно поэтому каждый элемент ячейки называют разрядом.


Знаковое представление чисел в компьютере.

Для человека привычна запись числа в виде «знак-величина». Чтобы и в компьютере представлять числа в привычном для человека виде, необходимо самый левый разряд ячейки отвести для записи знака числа. При записи положительного числа в самый левый разряд ячейки, который называется знаковым, записывается 0, при записи отрицательного числа 1. То есть при знаковом представлении чисел 0 в самом левом разряде ячейки соответствует знаку плюс, а единица – знаку минус. Очевидно, что модуль числа можно записывать только в оставшихся k – 1 разрядах. Такое представление чисел называется прямым кодом.
Прямой код положительного числа отличается от прямого кода такого же по модуля отрицательного числа только содержанием знакового разряда. Однако для представления отрицательных чисел в компьютере используется дополнительный код(см. ниже).
В k-разрядной ячейке при представлении целых знаковых чисел умещаются числа [-2k –1, 2k–1–1]. Например, для 8-разрядной ячейки это диапазон [-128, 127]. Таким образом, при программировании нужно помнить о том, что:

  • количество представимых чисел в k разрядах ограничено и зависит от k;
  • диапазон знаковых чисел, представимых в k-разрядной ячейке, не симметричен относительно 0. 
Запишем максимальные и минимальные числа, которые можно записать в 8, 16 и 32 разрядах при знаковом представлении.


Количество разрядовМинимальное числоМаксимальное число
8–27 = –12827 – 1 = 127
16–215 = –32768215 – 1 = 32767
32–231 = –2147483648231 – 1 = 2147483647 

Беззнаковое представление положительных целых чисел в компьютере.

Так как в компьютере все данные хранятся в двоичном виде, то чтобы получить представление целого положительного числа в компьютере, сначала это число необходимо перевести в двоичную систему счисления. Если двоичное число состоит не более чем из kцифр, то это число можно записать в k-разрядной ячейке памяти, дополнив нулями слева до kразрядов. 
Очевидно, что самое большое целое положительное число, которое мы можем записать в kразрядах, состоит из единиц во всех разрядах ячейки. Если перевести это число в десятичную систему счисления, то оно равно 2k – 1. Минимальное число состоит из нулей во всех разрядах и равно 0.
Запишем максимальные числа, которые можно вместить в 8, 16, 32 разрядах. 


Количество разрядовМаксимальное число
828 – 1 = 255
16216 – 1 = 65535
32232 – 1 = 4294967295

Алгоритм построения дополнительного кода.

В k-разрядной целочисленной компьютерной арифметике 2k = 0, так как единица в самом старшем разряде числа 2k должна стоять в k+1 разряде и следовательно, «выползает» за границы ячейки. Дополнительный код отрицательного числа, записанный в k-разрядной ячейке, заменяет это отрицательное число на дополнение его модуля до числа 2k. То есть дополнительный код отрицательного числа m равен 2k – |m|. Такая замена позволяет заменить операцию вычитания чисел на операцию сложения. Действительно, если в 8-разрядной ячейке сложить числа 5 и –6, где вместо –6 написано число (28 – 6), то получится 5 + (28 – 6) = 28 – 1, что будет соответствовать записи числа –1.
Поэтому для k-разрядной ячейки дополнительный код отрицательного числа можно получить следующим образом:

  1. Модуль числа представляется прямым кодом в k разрядах.
  2. В прямом коде все нули заменяются на единицы, а единицы – на нули. Таким образом получаем обратный код.
  3. К полученному обратному коду прибавляется единица. 
Алгоритм получения числа по дополнительному коду.

  1. Провести обратную цепочку преобразований: вычесть единицу из дополнительного кода числа, инвертировать полученный результат и перевести его в десятичную систему счисления.
  2. Построить дополнительный код для имеющегося дополнительного кода и перевести результат в десятичную систему счисления.

Философские концепции определения информации

Атрибутивная
  • Информация является свойством всего сущего.
  • Информация в мире возникла вместе с вселенной.
  • Информация проявляется в воздействии одних объектов на другие, в изменениях, к которым такие воздействия приводят.
Функциональная 
  • Информация появилась лишь с возникновением жизни, так как связана с функционированием сложных самоорганизующихся систем, к которым относятся живые организмы и человеческое общество.
  • Информация - это атрибут, свойственный только живой природе.
  • Информация - это один из существенных Признаков, отделяющих в природе живое от неживого.
Антропоцентрическая
  • Информация существует лишь в человеческом сознании, в человеческом восприятии
  • Информационная деятельность присуща лишь человеку, происходит в социальных. системах.
  • Создавая информационную технику, человек создает инструменты для своей информационной деятельности.


Вопрос 6: К какой философской концепции, на ваш взгляд, ближе употребление понятия информации в генетике?
Я думаю, что понятие генетика наиболее тесно связано с функциональной философской концепцией. Так как генетика изучает механизмы наследственности, пользуется понятием "наследственная информация", то она невозможна без жизни и живой природы, как и функциональная философская концепция. 

пятница, 5 сентября 2014 г.

Наука и философия

1. Оцените с позиции обществоведческих знаний роль философии в вашей учебе.

Философия- особая форма познания мира, вырабатывающая систему знаний о наиболее общих характеристиках и фундаментальных принципах реальности, об отношении человека и мира. На сегодняшний день я познаю философию лишь с помощью школьных предметов ,например МХК которое помогает нам приобщиться к различным культурам и искусству или история с помощью которой мы сможем узнать о развитие человека и человеческого общества в хронологическом порядке.

2.Умеете ли вы правильно задавать вопросы и вести диалог, находить причинно-следственные связи и критически оценивать информацию?

 Умение вести диалоги, правильно задавать вопросы, находить причинно-следственные связи и критически оценивать информацию это лишь дело опыта.

3.Разделяете ли вы позицию Д.Дефо - автора знаменитого “Робинзона Крузо”, утверждавшего, что “никогда не поздно поумнеть"

Я полностью согласен с высказыванием Д.Дефо "никогда не поздно поумнеть" ведь так или иначе человек всё равно будет учиться каким-либо вещам вне зависимости от того где он находится.



                                                      Вопросы и задания




1) Какие два вида познания включает обществознание? 
   Социальное и гуманитарное.

2) Чем отличаются социальные науки от гуманитарного познания?
Социальные науки ориентированы на изучение общих связей и структур. А гуманитарное познание описывает индивидуальные явления, события общественной жизни и человеческое взаимодействие .


3) Что связывает социальные и гуманитарные научные дисциплины?
Социальные и гуманитарные научные дисциплины связывает то, что они обе изучают человека в обществе.